一种上肢康复训练机构制造技术

本发明专利技术公开了一种上肢康复训练机构，包括支撑架、安装于所述支撑架上的X轴运动检测装置、Y轴运动检测装置和Z轴运动检测装置，以及安装于Z轴运动检测装置的上端的护具；所述支撑架包括呈矩形分布的四个侧壁，所述X轴运动检测装置和Y轴运动检测装置位于同一水平面，Z轴运动检测装置位于竖直平面；所述护具位于压力传感器上侧，并与压力传感器相连。本发明专利技术结构简单、易于佩戴，并且能够满足被动训练和主动训练的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种上肢康复训练机构
本专利技术涉及康复设备
，具体涉及一种上肢康复训练机构。
技术介绍
中风严重威胁着人类健康。中风导致患者偏瘫、生活不能自理，给其带来巨大困扰。研究表明，康复训练可以帮助患者神经重塑，帮助患者恢复身体机能。但目前这类患者较多而医疗资源较少，使得很多患者得不到最佳治疗。康复机器人的可以协助病人完成康复训练，相对减缓了医生的压力，也让更多患者受益。上肢康复机器人可以协助患者进行被动康复训练和主动康复训练，前者主要用在患者软瘫期与痉挛期这两个时期，这个阶段的训练主要目标是提高肌肉张力，诱发患肢的主动运动能力并消除可能由于痉挛产生的对人体的伤害。经过多次被动训练后，患者肌肉力量提升，具有一定的自主运动能力。这时康复机器人就需要原来的主动引导运动转换成患肢跟随运动。上肢康复机器人可分为两类：一是基于末端执行器，二是基于外骨骼。为了感知人的运动意图，实现运动跟随，目前常用的运动跟踪系统有：1、光学跟踪系统，该系统实时性好，精度高且无须使用者穿戴繁琐的辅助设备，但价格昂贵。2、电磁运动跟踪系统，该系统实时性好，价格低，但对环境要求较高。3、声学跟踪系统，该系统成本低，但受限于声学原理，实时性不高且精度差。4、视觉跟踪系统，该系统成本低，实时性好，但受限于图像处理技术，并未广泛应用。5、惯性导航式运动跟踪系统，该系统成本低，动作无限制，但灵敏度高，主要用在基于外骨骼的上肢康复系统上。6、机械跟踪系统，该系统成本低，且能实时进行测量，精度也高。基于末端执行器的机械跟踪系统由于其成本低精度高而被广泛使用，但是由于其结构笨重，结构庞大，佩戴不方便，对运动幅度限制较大，给患者带来了较多不便。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本专利技术的目的在于解决现有的机械跟踪系统结构笨重，结构庞大，佩戴不方便，对运动幅度限制较大的问题，提供一种上肢康复训练机构，该训练机构结构简单、易于佩戴，并且能够满足被动训练和主动训练的要求。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种上肢康复训练机构，包括支撑架、安装于所述支撑架上的X轴运动检测装置、Y轴运动检测装置和Z轴运动检测装置，以及安装于Z轴运动检测装置的上端的护具，所述支撑架包括呈矩形分布的四个侧壁，所述X轴运动检测装置和Y轴运动检测装置位于同一水平面，Z轴运动检测装置位于竖直平面；其中，所述X轴运动检测装置包括水平设置的第一安装架和X轴角位移传感器；所述第一安装架为矩形结构，该安装架相对的一侧分别通过一第一旋转轴与支撑架对应的侧壁转动连接；其中一第一旋转轴远离安装架的一端的穿过支撑架后与所述X轴角位移传感器相连；在第一安装架和X轴角位移传感器之间设有第一扭簧，所述第一扭簧套设在第一旋转轴上，其两支臂与支撑架的侧壁相连；所述Y轴运动检测装置包括第二安装架、第二旋转轴和Y轴角位移传感器；所述第二安装架包括两传动板，两传动板位于竖直平面并与第一旋转轴的轴向垂直，且两传动板相对应的一端相连后分别与一第二旋转轴固定连接；两第二旋转轴的另一端分别与支撑架对应的侧壁转动连接，其中，所述传动板对应第一安装架的位置开有让位孔，使第二旋转轴能够绕其轴心线自由转动；其中一第二旋转轴远离第二安装架的一端的穿过支撑架后与Y轴角位移传感器相连；在第二安装架和Y轴角位移传感器之间设有第二扭簧；所述第二扭簧套设在所述第二旋转轴上，其两支臂也与支撑架的侧壁相连；所述Z轴运动检测装置包括Z轴轴承、固定杆、弹簧、安装板和压力传感器；所述Z轴轴承位于所述第一安装架的内侧，其轴向与第二旋转轴的轴向一致，并通过连接轴安装于第一安装架的内侧；所述固定杆竖直设置于两传动板之间，并与两传动板间隙配合，其下端与Z轴轴承的外圈固定连接，且固定杆上设有外螺纹；所述安装板的下侧与一导向管相连，所述导向管的下端从固定杆的上端套入固定杆，并与固定杆滑动配合相连；所述弹簧位于安装板和Z轴轴承轴承之间，并套设在固定杆和导向管上；所述压力传感器安装于安装板上侧；所述护具位于压力传感器上侧，并与压力传感器相连。通过设置支撑架、X轴运动检测装置、Y轴运动检测装置、Z轴运动检测装置以及护具，所述X轴运动检测装置和Y轴运动检测装置位于同一水平面，Z轴运动检测装置位于竖直平面，使X轴运动检测装置、Y轴运动检测装置、Z轴运动检测装置分别能够检测在三维方向上的运动。该上肢康复训练机构具有结构简单、佩戴和使用方便的特点，并且对康复训练中上肢的限制较小，能够满足上肢康复过程中主动和被动训练的要求。进一步，在支撑架的侧壁上对应所述第一扭簧和第二扭簧的两支臂的位置竖向开有条形孔，在条形孔内设有螺钉，所述螺钉穿过条形孔后与第一扭簧或第二扭簧的一支臂抵接，通过调节螺钉在条形孔内的位置能够调节第一扭簧或第二扭簧的扭力。这样，螺钉能够实现第一扭簧和第二扭簧的扭力的调节，使得该上肢康复训练机构更加灵活。进一步，所述第一旋转轴和第二旋转轴的两端分别通过轴承与支撑架的侧壁相连，这样，能够减少第一旋转轴和第二旋转轴的摩擦，使X轴角位移传感器和Y轴角位移传感器的测量数据准确。进一步，所述第一旋转轴通过柔性联轴器与X轴角位移传感器相连；所述第二旋转轴也通过柔性联轴器与Y轴角位移传感器相连，这样，X轴角位移传感器和Y轴角位移传感器的安装更加方便，并且使其测量的数据准确可靠。进一步，在弹簧、导向管和固定杆上还套设有套管，所述套管与固定杆螺纹连接，这样，通过套管能够调节弹簧的预应力。进一步，在支撑架的四个侧壁的底部连接处固定有套索连接环，便于进行康复训练，设计合理。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：通过设置支撑架、X轴运动检测装置、Y轴运动检测装置、Z轴运动检测装置以及护具，所述X轴运动检测装置和Y轴运动检测装置位于同一水平面，Z轴运动检测装置位于竖直平面，使X轴运动检测装置、Y轴运动检测装置、Z轴运动检测装置分别能够检测在三维方向上的运动。该上肢康复训练机构具有结构简单、佩戴和使用方便的特点，并且对康复训练中上肢的限制较小，能够满足上肢康复过程中主动和被动训练的要求。附图说明图1为本专利技术一种上肢康复训练机构的立体图。图2为本专利技术一种上肢康复训练机构的另一角度立体图（部分支撑架省略）。图3为图1的左视图。图4为图3中A-A向视图。图中：支撑架1、X轴运动检测装置2、第一安装架21、X轴角位移传感器22、第一旋转轴23、第一扭簧24、Y轴运动检测装置3、第二安装架31、传动板311、第二旋转轴32、Y轴角位移传感器33、第二扭簧34、Z轴运动检测装置4、Z轴轴承41、固定杆42、弹簧43、安装板44、导向管441、压力传感器45、套管46、护具5。具体实施方式下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明。实施例：参见图1，一种上肢康复训练机构，包括支撑架1、安装于所述支撑架1上的X轴运动检测装置2、Y轴运动检测装置3和Z轴运动检测装置4，以及安装于Z轴运动检测装置4的上端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种上肢康复训练机构，其特征在于，包括支撑架、安装于所述支撑架上的X轴运动检测装置、Y轴运动检测装置和Z轴运动检测装置，以及安装于Z轴运动检测装置的上端的护具，所述支撑架包括呈矩形分布的四个侧壁，所述X轴运动检测装置和Y轴运动检测装置位于同一水平面，Z轴运动检测装置位于竖直平面；其中，/n所述X轴运动检测装置包括水平设置的第一安装架和X轴角位移传感器；所述第一安装架为矩形结构，该安装架相对的一侧分别通过一第一旋转轴与支撑架对应的侧壁转动连接；其中一第一旋转轴远离安装架的一端的穿过支撑架后与所述X轴角位移传感器相连；在第一安装架和X轴角位移传感器之间设有第一扭簧，所述第一扭簧套设在第一旋转轴上，其两支臂与支撑架的侧壁相连；/n所述Y轴运动检测装置包括第二安装架、第二旋转轴和Y轴角位移传感器；所述第二安装架包括两传动板，两传动板位于竖直平面并与第一旋转轴的轴向垂直，且两传动板相对应的一端相连后分别与一第二旋转轴固定连接；两第二旋转轴的另一端分别与支撑架对应的侧壁转动连接，其中，所述传动板对应第一安装架的位置开有让位孔，使第二旋转轴能够绕其轴心线自由转动；其中一第二旋转轴远离第二安装架的一端的穿过支撑架后与Y轴角位移传感器相连；在第二安装架和Y轴角位移传感器之间设有第二扭簧；所述第二扭簧套设在所述第二旋转轴上，其两支臂也与支撑架的侧壁相连；/n所述Z轴运动检测装置包括Z轴轴承、固定杆、弹簧、安装板和压力传感器；所述Z轴轴承位于所述第一安装架的内侧，其轴向与第二旋转轴的轴向一致，并通过连接轴安装于第一安装架的内侧；所述固定杆竖直设置于两传动板之间，并与两传动板间隙配合，其下端与Z轴轴承的外圈固定连接，且固定杆上设有外螺纹；所述安装板的下侧与一导向管相连，所述导向管的下端从固定杆的上端套入固定杆，并与固定杆滑动配合相连；所述弹簧位于安装板和Z轴轴承轴承之间，并套设在固定杆和导向管上；所述压力传感器安装于安装板上侧；/n所述护具位于压力传感器上侧，并与压力传感器相连。/n...

【技术特征摘要】
1.一种上肢康复训练机构，其特征在于，包括支撑架、安装于所述支撑架上的X轴运动检测装置、Y轴运动检测装置和Z轴运动检测装置，以及安装于Z轴运动检测装置的上端的护具，所述支撑架包括呈矩形分布的四个侧壁，所述X轴运动检测装置和Y轴运动检测装置位于同一水平面，Z轴运动检测装置位于竖直平面；其中，
所述X轴运动检测装置包括水平设置的第一安装架和X轴角位移传感器；所述第一安装架为矩形结构，该安装架相对的一侧分别通过一第一旋转轴与支撑架对应的侧壁转动连接；其中一第一旋转轴远离安装架的一端的穿过支撑架后与所述X轴角位移传感器相连；在第一安装架和X轴角位移传感器之间设有第一扭簧，所述第一扭簧套设在第一旋转轴上，其两支臂与支撑架的侧壁相连；
所述Y轴运动检测装置包括第二安装架、第二旋转轴和Y轴角位移传感器；所述第二安装架包括两传动板，两传动板位于竖直平面并与第一旋转轴的轴向垂直，且两传动板相对应的一端相连后分别与一第二旋转轴固定连接；两第二旋转轴的另一端分别与支撑架对应的侧壁转动连接，其中，所述传动板对应第一安装架的位置开有让位孔，使第二旋转轴能够绕其轴心线自由转动；其中一第二旋转轴远离第二安装架的一端的穿过支撑架后与Y轴角位移传感器相连；在第二安装架和Y轴角位移传感器之间设有第二扭簧；所述第二扭簧套设在所述第二旋转轴上，其两支臂也与支撑架的侧壁相连；
所述Z轴运动检测装置包括Z轴轴承、固定杆、弹簧、安装板和压力传感器；所述Z轴轴承位于所述第一安装架的内侧，其轴向与第二旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：金辉，何清松，刘妤，罗木林，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50